助凝助沉剂在含镍废水化学处理中的应用

助凝助沉剂在含镍废水化学处理中的应用胡献舟1,2,张盼月1,曾光明1,夏耀玲1,王金菊2(1.湖南大学环境科学与工程学院,湖南长沙410082;2.长沙环境保护职业技术学院,湖南长沙410004)[摘要]研究了助凝助沉剂在化学中和-混凝沉淀处理含镍废水过程中的助凝助沉作用。结果表明,采用化学中和-混凝沉淀处理含镍废水,可以使出水Ni2+质量浓度<1mg/L。助凝助沉剂粉煤灰、焦炭、硅藻土和碳酸钙均有很好的助凝助沉作用,可以大大地改善污泥的特性,可使含镍污泥7min和15min的沉降比降低70%以上。采用粉煤灰作为助凝助沉剂,适宜投加质量浓度为2g/L;污泥的沉降时间由30min缩短到5min,污泥体积减少58%;过滤后,滤饼的含水量降低6.8%。工业实验的结果与小试实验结果基本一致。[关键词]含镍废水;助凝助沉;中和;混凝;污泥[中图分类号]X703.1[文献标识码]A[文章编号]1005-829X(2007)04-0048-04Abstract:Theeffectofflocculation-sedimentationaidsontreatingthewastewatercontainingnickelbythechemicalneutralization-coagulationmethodhasbeenstudied.TheresultsshowthattheconcentrationofNi2+intheeffluentcanbecontrolledunder1mg/Lbychemicalneutralization-flocculation-sedimentationmethod.Flyash,coke,diatomiteandcalciumcarbonatecangreatlyimprovethesettlingcharacteristicsofthesludgeasflocculation-sedimentationaids,andmorethan70%ofthesludgesettlingratiocanbereducedafter7minor15minsedimentation.Whentheflyashisusedasflocculation-sedimentationaid,thesuitabledosageis2g/L;thesedimentationtimedecreasesfrom30minto5minand58%ofthesludgevolumecanbereduced.Afterfilteredwithairpump,6.8%ofthewatercontentofthefiltercakecanbedecreased.Resultsfromfull-scaleapplicationaccordwiththeexperimentalresults.Keywords:wastewatercontainingnickel;flocculation-sedimentationaids;neutralization;coagulation;sludgeApplicationofflocculation-sedimentationaidsonthechemicaltreatmentofwastewatercontainingnickelHuXianzhou1,2,ZhangPanyue1,ZengGuangming1,XiaYaoling1,WangJinju2(1.CollegeofEnvironmentalScienceandEngineering,HunanUniversity,Changsha410082,China;2.ChangshaEnvironmentalProtectionCollege,Changsha410004,China)[基金项目]教育部留学回国人员基金项目(757210005)含镍废水常用的处理方法是化学中和-混凝沉淀法。其原理是Ni2+在碱性条件下可生成氢氧化物沉淀,见式(1):Ni2++2NaOH→Ni(OH)2↓+2Na+(1)然后利用混凝剂的混凝作用去除〔1,2〕。此法工艺简单、设备投资少。但在实际应用中,由于生成的Ni(OH)2污泥沉降速度比较慢,导致沉淀池的体积负荷较小,空间利用效率低〔3〕,并影响到污泥的后续处理。据文献〔4〕~〔7〕报道,采用助凝助沉剂可加快污泥沉降速度,减少沉淀物含水量,使出水各项技术指标得到提高,是一个投资相对较少、收益相对较高的方法。在控制处理后出水Ni2+浓度达到国家排放标准的基础上,笔者研究了几种助凝助沉剂的助凝助沉作用,找出了合适的助凝助沉剂及其适宜投加量,并进行了工业试验,取得了良好的效果。1实验部分1.1实验用水废水取自某泡沫镍生产